连续测温探头和连续测温探头的固定结构的制作方法
未命名
07-12
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1.本发明涉及在金属的铸造的领域中,用于对转炉内的铁水或电炉内或者浇包内的钢水等的熔融金属(在制钢工序中收纳有熔融金属的转炉、浇包等一起称为熔融金属保持容器)的温度进行连续测温的连续测温探头和连续测温探头的固定结构。
背景技术:
2.在制钢的转炉中的精炼以对铁水内所包含的碳进行脱碳、升温至目标出钢温度、或将硅、磷、锰等杂质作为炉渣分离并去除为目的而进行。
3.通过该工序,在将铁水精炼为钢水,并向钢水浇包进行出液之后,经过lf、rh、cas、reda、dh等二次精炼,最终实现铸造。
4.关于在转炉中的精炼,广泛使用如下动态控制的方法:根据由原料组成、温度、废气的二次燃烧比率等构成的吹炼模型进行氧的吹炼,根据副喷管的含碳量和温度的测定结果调节氧吹炼量,计算含碳量成为目标值为止的推测值,并自动结束吹炼。
5.因此,测定转炉内的铁水、钢水的温度是在转炉中的精炼中不可或缺的作业。
6.关于向浇包出钢的钢水,通过lf处理进行升温、造渣、脱硫,并通过rh或cas、reda、dh等处理进行脱气、成分调整。根据钢水的种类,有时仅进行lf处理,下一个工序就是铸造的处理,也有不进行lf处理,在脱气、成分调整的处理的同时,通过铝的添加、吹氧而进行温度调整的处理。无论在哪个处理中,都在处理之前使用消耗型热电偶探头,实施熔融金属的分批测温,在处理中也根据需要进行多次分批测温,从而决定所需的处理的时间、升温量、实施合金添加等。
7.如前所述,在转炉中的一次精炼和浇包中的二次精炼的工序中,熔融金属的测温是不可或缺的,但在转炉和浇包的任意一个精炼工序中,也在处理前、处理中、处理结束前、处理结束后的各个时机,进行使用消耗型热电偶的分批测温。而且,根据测温值,利用基于以往的实绩的方法决定之后的处理,但根据实施测温的时刻的温度推测在处理时刻的温度,从而进行处理。而且,也进行如下控制:与推测值一起,也基于操作者的经验来进行判断。但是,关于该推测值,由于会根据转炉或浇包的消耗的程度、精炼的熔融金属的材质的不同而始终变化,因此不能说是一定与处理时刻下的实际的温度一致。
8.这样,在以分批测温为基准使处理进行的情况下,成为利用推测值和经验的控制。与此相对,如果能够始终连续地测定处理中的熔融金属的温度,并实时向系统和操作者传达,就会反映在处理时刻的转炉或电炉或者浇包的状态、以及熔融金属本身的温度,因此能够实现精度更高、效率更好的处理。然而,现在也未确立该技术。
9.关于熔融金属的连续的测温,过去有时通过在浇包的多孔砖等耐火物内部埋入铠装热电偶等温度传感器,从而测定炉壁材料内部的温度,由此验证能否推测熔融金属的温度(参照专利文献1),但通过操作的进行或转炉或浇包的使用次数的增加,金属和炉渣附着(沉积)于周围的耐火物表面,或周围的耐火物表面发生损耗,由此与测定对象的距离、导热特性始终发生变化,从而存在难以校正的问题。
10.专利文献1:日本特开2009-41069号公报
11.在适当地确保温度传感器的外径和长度的基础上,通过使温度传感器与熔融金属直接接触,能够提高测温精度,但如果使铠装热电偶与熔融金属接触,则容易发生破损。因此,如果通过由耐火物构成的保护管覆盖铠装热电偶的与熔融金属的接触部分,则能够以某种程度防止温度导致的早期的破损。另一方面,关于机械性破损,由于耐火物的高温强度较低、温度传感器为向熔融金属保持容器的内部突出规定的长度的形状,可能无法耐受从投入到容器内的废料或接受铁液或者接受钢液时的熔融金属流受到的冲击载荷,从而温度传感器可能会破碎。
12.关于这一点,通过增加耐火物部分的壁厚而机械性强度提高,但由于壁厚增大导致的温度传感器的大型化,存在炉渣附着面积增大的问题。而且,由于耐火物部分的增厚,耐火物的热传导率的降低会带来较大影响,熔融金属的热会被周围的耐火物排热(吸收),从而难以到达传感器的测温点,也存在难以准确地掌握熔融金属的温度的问题。尤其是,在钢水浇包中通常耐久性较高的氧化铝-氧化镁系耐火物由于热传导率较低,从而对温度测定的影响度较高。
技术实现要素:
13.本发明是鉴于上述情况而完成的,其目的在于提供能够测定真实的熔液温度而不是校正值(推测值),同时具有能够耐受从废料或接受铁液或者接受钢液时的熔融金属流受到的冲击载荷的强度的连续测温探头和连续测温探头的固定结构。
14.用来达成所述目的的第1发明的连续测温探头安装于在制钢工序中使用的熔融金属保持容器,能够连续地测定所述熔融金属保持容器内的熔融金属的温度,其中,该连续测温探头具有:热电偶;金属陶瓷保护管,其内部组装有该热电偶;耐火性的保护套筒,其覆盖该金属陶瓷保护管的前侧外周;以及外部连接体,其从所述金属陶瓷保护管的基侧延伸设置,并在基侧端部具备电连接端子。
15.在第1发明的连续测温探头中,优选为,所述保护套筒被分割成前侧保护部和基侧保护部,所述前侧保护部能够更换。
16.在第1发明的连续测温探头中,也可以是,所述前侧保护部由黑色系耐火物或白色系耐火物形成,所述基侧保护部具有内部耐火材料和覆盖该内部耐火材料的外周的金属壳体,所述内部耐火材料由黑色系耐火物、白色系耐火物以及砂中的任意一种构成。
17.在第1发明的连续测温探头中,也可以是,所述保护套筒由黑色系耐火物和白色系耐火物中的任意一方或双方构成。
18.在第1发明的连续测温探头中,也可以是,所述保护套筒的前侧形成为圆锥台状,基侧形成为棱柱状或圆柱状。
19.用来达成所述目的的第2发明的连续测温探头的固定结构是用于使用第1发明的连续测温探头连续地测定熔融金属保持容器内的熔融金属的温度的连续测温探头的固定结构,其中,该连续测温探头的固定结构具备:探头安装部,其构成所述熔融金属保持容器的周壁或底壁的一部分,具有以能够插拔的方式保持有所述连续测温探头的贯穿插入孔,该探头安装部使所述连续测温探头的前侧向所述熔融金属保持容器的内部突出,使所述外部连接体向所述熔融金属保持容器的外部突出;以及固定单元,其安装于所述熔融金属保
持容器的外表面,以所述连续测温探头不从所述贯穿插入孔向所述熔融金属保持容器的外部脱落的方式进行保持。
20.在第2发明的连续测温探头的固定结构中,优选为,所述探头安装部具有由内壁砖和外壁砖构成的二层结构,所述贯穿插入孔被分割成贯通所述内壁砖的内壁贯通部和贯通所述外壁砖的外壁贯通部。
21.在第2发明的连续测温探头的固定结构中,可以是,所述内壁砖具有由形成有所述内壁贯通部的内周砖和围绕该内周砖的外周的外周砖构成的双重结构。
22.用来达成所述目的的第3发明的连续测温探头的固定结构是用于使用第1发明的连续测温探头连续地测定熔融金属保持容器内的熔融金属的温度的连续测温探头的固定结构,其中,所述熔融金属保持容器的周壁或底壁(除了铁皮)形成有贯穿插入孔,保持于该贯穿插入孔的所述连续测温探头的前侧向所述熔融金属保持容器的内部突出,覆盖所述周壁或所述底壁的外表面和所述连续测温探头的保护套筒的基侧端面的铁皮形成有探头取出孔,所述外部连接体从所述探头取出孔向所述熔融金属保持容器的外部突出。
23.根据第1发明的连续测温探头,金属陶瓷保护管的前侧外周被耐火性的保护套筒覆盖,由此金属陶瓷保护管作为保护套筒的骨料起作用,从而具有能够耐受仅靠保护套筒所无法耐受的冲击的强度,能够在实现保护套筒的薄壁化的同时,通过金属陶瓷保护管的高热传导性兼具良好的测温精度。
24.根据第2发明的连续测温探头的固定结构,即使在高温状态下也能够容易地更换连续测温探头,从而连续测温探头的维护性优异。
25.根据第3发明的连续测温探头的固定结构,能够通过简单的结构,使连续测温探头的安装无需花费工夫,施工性优异的同时耐久性优异,并能够将连续测温探头的更换频率抑制得较低。
附图说明
26.图1是示出利用本发明的第1实施方式的连续测温探头的固定结构在周壁安装有连续测温探头的浇包的剖视图。
27.图2是示出该连续测温探头的固定结构的主要部分剖面放大图。
28.图3是示出本发明的第2实施方式的连续测温探头的固定结构的主要部分剖面放大图。
29.图4是示出本发明的第3实施方式的连续测温探头的固定结构的主要部分剖面放大图。
30.图5是示出本发明的第4实施方式的连续测温探头的固定结构的主要部分剖面放大图。
31.图6是示出本发明的第5实施方式的连续测温探头的固定结构的主要部分剖面放大图。
32.图7是示出实施例1的测温数据的曲线图。
33.标号说明
34.10:连续测温探头的固定结构;11:连续测温探头;12、12a:浇包(熔融金属保持容器的一例);13:热电偶;14:金属陶瓷保护管;15:保护套筒;16:电连接端子;17:外部连接
体;18:热电偶延长线缆;19:金属管;20:隔热箱;21:无线发送器;23:周壁;24:探头安装部;25:贯穿插入孔;26:固定单元;28:内壁砖;29:外壁砖;30:内壁贯通部;31:外壁贯通部;33~36:砖;37:铁皮;38:基础配件;39:紧固配件;40:间隙调整部件;41:按压砖;42:调整用间隔件;44:圆筒部;45:爪;46:突起;50:连续测温探头的固定结构;51:连续测温探头;52:贯穿插入孔;53:保护套筒;54:基侧端面;55:探头取出孔;57、57a:连续测温探头的固定结构;58、58a:连续测温探头;60:探头安装部;61:内壁砖;62:贯穿插入孔;63:内壁贯通部;64:内周砖;65:外周砖;66:保护套筒;66a:前侧保护部;66b:基侧保护部;67、67a:内部耐火材料;68、68a:金属壳体;69:螺柱;70:连续测温探头的固定结构;71:连续测温探头;72:探头安装部;73:贯穿插入孔;74:砖;75:固定单元;76:基础配件;77:紧固配件;78:凸缘部;80:外部连接体;81:柔性软管;82:电连接端子;84:周壁;85~87:砖。
具体实施方式
35.接着,参照附图对将本发明具体化了的实施方式进行说明,以供理解本发明。
36.以下,参照图1、图2,对本发明的第1实施方式的连续测温探头的固定结构10以及用于该连续测温探头的固定结构10的连续测温探头11进行说明。另外,图1是省略了一部分结构的概略图,详细结构如图2所示。
37.图1、图2所示的本发明的第1实施方式的连续测温探头的固定结构10用于使用连续测温探头11连续地测定浇包(在制钢工序中使用的熔融金属保持容器的一例)12内的熔融金属的温度。
38.连续测温探头11具有:热电偶13;金属陶瓷保护管14,其内部组装有热电偶13;耐火性的保护套筒15,其覆盖金属陶瓷保护管14的前侧外周;以及外部连接体17,其从金属陶瓷保护管14的基侧延伸设置,并在基侧端部具备电连接端子16。保护套筒15形成为尖细的圆锥台状。
39.外部连接体17是不锈钢等金属制的,保护热电偶13并确保连续测温探头11所需的全长,如图1所示,外部连接体17与热电偶延长线缆18连接。在本实施方式中,作为外部连接体17,使用在金属管19的基侧焊接有成为电连接端子16的单触式的连接器用部件而得到的部件(参照日本实用新型注册第3211664号公报),由此使与热电偶延长线缆18的安装拆卸变得容易。另外,外部连接体的结构并不限定于此,只要能够将热电偶与热电偶延长线缆电连接即可。
40.安装于浇包12的外部的隔热箱20的内部安装有无线发送器21,通过热电偶延长线缆18与无线发送器21连接,成为在热电偶13产生的电动势被无线发送器21读取,从而测定到的温度数据(测温数据)从无线发送器21向个人计算机(未图示)等发送的结构。
41.作为金属陶瓷保护管14,为了确保在高温下的热传导率和高温强度,优选使用通过冷等静压加压法而成型,并通过烧结炉烧结而得到的烧结密度较高的金属陶瓷保护管。但是,在以保护套筒15因熔化损坏、侵蚀而消耗,从而金属陶瓷保护管14向浇包12的内部露出之前,对连续测温探头11进行更换为前提的情况下,也可以采用通过挤出成型而成型,并进行烧结而得到的金属陶瓷保护管。
42.如图2所示,连续测温探头的固定结构10具备构成浇包12的周壁(侧壁)23的一部分的探头安装部24。该探头安装部24具有以能够插拔的方式保持有连续测温探头11的贯穿
插入孔25,并使连续测温探头11的前侧向浇包12的内部突出,使外部连接体17向浇包12的外部突出。而且,连续测温探头的固定结构10具备固定单元26,该固定单元26安装于浇包12的周壁23的外表面,并以连续测温探头11不从贯穿插入孔25向浇包12的外部脱落的方式进行保持。贯穿插入孔25按照保护套筒15的形状形成为朝向浇包12的内部缩径的锥状。
43.探头安装部24具有由用块状砖(mass brick)形成的内壁砖28和用块状砖形成的外壁砖29构成的二层结构,贯穿插入孔25被分割成贯通内壁砖28的内壁贯通部30和贯通外壁砖29的外壁贯通部31。该探头安装部24通过在浇包12的周壁23的期望的位置开设孔,并埋入(嵌入)内壁砖28和外壁砖29而形成。
44.周壁23的探头安装部24以外的部分(已有的周壁)由多层砖33~36和铁皮37构成。根据向浇包12内浇注并输送的熔融金属的种类,适当地选择内壁砖28、外壁砖29以及砖33~36的材质。另外,尤其是,与熔融金属接触而变得高温化的保护套筒15、内壁砖28以及砖33优选使用线膨胀系数和热传导率接近的材质。
45.在本实施方式中,与作为氧化铝-氧化镁系的耐火物(浇注料)的砖33相应地,作为保护套筒15,采用通过流入而成型出与砖33相同的耐火物而得到的预制套筒。保护套筒的材质根据连续测温探头的使用环境而适当地选择,但优选使用由氧化铝-碳、尖晶石-碳、氧化镁-碳、氧化锆-碳、碳化硅-碳等原料中包含碳的黑色系耐火物、以及氧化铝、氧化铝-二氧化硅、氧化铝-尖晶石、氧化铝-氧化镁、氧化镁等原料中包含氧化铝或者氧化镁的白色系耐火物中的任意一方或双方构成的材质。
46.固定单元26具有固定于浇包12的外表面的基础配件38、以及外插于连续测温探头11的基侧并与基础配件38紧固的紧固配件39。
47.在这里,保护套筒15的基侧端面与紧固配件39之间配置有间隙调整部件40,在根据探头安装部24的贯穿插入孔25的大小对连续测温探头11的插入长度(连续测温探头11向浇包12的内部突出的突出量)进行调整(使连续测温探头11沿图2的上下方向移动)时,通过选择间隙调整部件40的总厚度(使间隙调整部件40的总厚度变化),填充保护套筒15与紧固配件39的间隙,连续测温探头11被紧固配件39向浇包12的内部按压,从而被可靠地固定。在本实施方式中,作为间隙调整部件40,使用按压砖41和多个(在这里为5个)调整用间隔件42,但也可以根据间隙的大小,适当地选择按压砖的厚度和调整用间隔件的个数,也可以省略任意一方或双方。
48.而且,在本实施方式中,通过螺钉固定或焊接将形成为环状的基础配件38预先固定于铁皮37的外表面,一边将紧固配件39的圆筒部44的前端按压于间隙调整部件40(调整用间隔件42)一边使其旋转,从而使设置于圆筒部44的外周的多个(例如3个)爪45卡合于设置于基础配件38的内周侧的多个(例如3个)突起46,由此固定连续测温探头11。这样,使紧固配件39与间隙调整部件40(调整用间隔件42)密合,并用固定单元26将连续测温探头11朝向浇包12的内部按压,由此能够可靠地防止连续测温探头11的移动。但是,基础配件和紧固配件的形状以及固定方法并不限定于本实施方式,可以适当地选择。例如,固定单元26(紧固配件39)不必是施加将连续测温探头11朝向浇包12的内部按压的力的部件,可以相对于连续测温探头11处于无负荷,也可以在紧固配件39与间隙调整部件40(调整用间隔件42)之间存在微小的间隙。
49.而且,固定单元只要能够以连续测温探头11不从贯穿插入孔25向浇包12的外部脱
落的方式进行保持(固定)即可,并不限定于使用基础配件和紧固配件的部件,其结构和固定方法可以适当地选择。
50.通过以上结构,在浇包12的预热或浇注等结束之后,即使是在耐火物(保护套筒15、内壁砖28、外壁砖29以及砖33等)蓄热的高温状态下,也能够将连续测温探头11从贯穿插入孔25拔出并容易地进行更换,从而能够提高维护性。而且,通过韧性、耐热冲击性以及高温强度优异,并具备较高的热传导率的金属陶瓷保护管14作为保护套筒15的骨料发挥作用,连续测温探头11具有能够耐受仅靠保护套筒15所无法耐受的冲击的强度,随之而来的是,保护套筒15实现薄壁化,从而能够在实现轻量化的同时,兼具由优异的热传导性带来的良好的测温精度。
51.在本实施方式中,对连续测温探头11安装于作为熔融金属保持容器的一例的浇包12的周壁(侧壁)23的情况进行了说明,但连续测温探头可以安装于浇包的底壁,也可以安装于浇包以外的熔融金属保持容器(例如转炉或电炉等)的周壁或底壁。
52.尤其是,在连续测温探头安装于熔融金属保持容器的周壁的情况下,通过将连续测温探头配置于比剩余熔液或炉渣沉积的高度靠上方的位置,连续测温探头与剩余熔液或炉渣接触的时间减少,保护套筒难以被侵蚀,并且剩余熔液或炉渣不会沉积在连续测温探头的周围,从而连续测温探头向熔融金属保持容器的内部突出的长度(突出长度)也不变化,因此长时间地确保了稳定的测温精度。而且,连续测温探头难以受到剩余熔液或炉渣带来的侵蚀和埋没的影响,因此能够使连续测温探头(保护套筒)变细并变短,从而能够实现连续测温探头的小型化和轻量化,低成本性和施工性也提高。
53.接着,参照图3对本发明的第2实施方式的连续测温探头的固定结构50以及用于该连续测温探头的固定结构50的连续测温探头51进行说明。另外,关于与第1实施方式相同的结构,标注相同的标号并省略说明。
54.如图3所示,在连续测温探头的固定结构50中,浇包12的周壁23形成有贯穿插入孔52,保持于贯穿插入孔52的连续测温探头51的前侧向浇包12的内部突出,覆盖周壁23的外表面和连续测温探头51的保护套筒53的基侧端面54的铁皮37形成有探头取出孔55,外部连接体17从探头取出孔55向浇包12的外部突出。
55.这样,连续测温探头51直接埋入于周壁23,由此不需要如连续测温探头的固定结构10那样的由内壁砖28和外壁砖29构成的探头安装部24和固定单元26(参照图2),结构得到简化,从而能够削减连续测温探头51的安装所花费的工夫。而且,保护套筒53的前侧形成为圆锥台状,基侧形成为棱柱状或圆柱状,从而整体的壁厚增加,由此耐久性提高。因此,在修补浇包12时,直到在低温状态下替换砖33~36或用不定形耐火物增厚砖33~36的损耗部位为止,不需要更换连续测温探头51,从而能够将连续测温探头51的更换频率抑制得较低。
56.接着,参照图4,对本发明的第3实施方式的连续测温探头的固定结构57以及用于该连续测温探头的固定结构57的连续测温探头58进行说明。另外,关于与第1、第2实施方式相同的结构,标注相同的标号并省略说明。
57.连续测温探头的固定结构57与连续测温探头的固定结构10的不同之处在于,构成探头安装部60的内壁砖61具有由内周砖64和外周砖65构成的双重结构,该内周砖64的外形为圆形,并在中心形成有成为贯穿插入孔62的一部分的内壁贯通部63,该外周砖65围绕内周砖64的外周并且外形为四边形。由此,在修补浇包12时,能够在低温状态下仅更换损耗的
内周砖64,从而省资源性优异。另外,在对浇包12的周壁23进行全面修补时,外壁砖29和外周砖65也与周围的砖33~36一起解体并被更换。
58.而且,连续测温探头58与连续测温探头11的不同之处在于,保护套筒66被分割成前侧保护部66a和基侧保护部66b,前侧保护部66a能够更换。在这里,前侧保护部66a的材质与上述保护套筒15相同,优选使用黑色系耐火物或白色系耐火物。而且,基侧保护部66b具有内部耐火材料67和覆盖内部耐火材料67的外周的金属壳体68,为了使内部耐火材料67与金属壳体68固定(一体化),金属壳体68的内侧的主要部位设置有多个螺柱(突起)69。作为内部耐火材料67,优选使用上述黑色系耐火物或白色系耐火物,作为金属壳体68,优选使用ss材等钢板,但并不限定于此。前侧保护部66a的材质与内部耐火材料67的材质可以相同也可以不同,金属壳体也可以由上述以外的合金或金属形成。
59.通过以上结构,即使与熔融金属直接接触从而容易发生损耗的前侧保护部66a在连续测温探头58从贯穿插入孔62拔出时发生破损,也能够与热电偶13和金属陶瓷保护管14一起回收基侧保护部66b,能够仅更换前侧保护部66a来作为连续测温探头58重复使用,从而能够削减运转成本。尤其是,前侧保护部66a的全长(例如150~400mm)中的前侧部分(例如100~300mm)向浇包12的内部突出,基侧部分(例如50~100mm)被内周砖64覆盖,由此熔融金属的热难以向基侧保护部66b传递,从而能够延长基侧保护部66b的寿命。而且,通过使前侧保护部66a的前端直径为50~100mm,而使内周砖64的外径为100~250mm,能够削减外周砖65的损耗,从而将外周砖65的更换频率抑制得较低。另外,上述各部分的尺寸并不限定于上述范围,可以适当地选择。
60.接着,参照图5对本发明的第4实施方式的连续测温探头的固定结构57a以及用于该连续测温探头的固定结构57a的连续测温探头58a进行说明。另外,关于与第1~第3实施方式相同的结构,标注相同的标号并省略说明。
61.连续测温探头的固定结构57a与连续测温探头的固定结构57的不同之处在于,使用连续测温探头58a来代替连续测温探头58。该连续测温探头58a与连续测温探头58的不同之处在于,内部耐火材料67a由具有耐火性的砂(耐火砂)构成,金属壳体68a的内部形成有螺柱69。成为内部耐火材料67a的砂只要具有至少大于作为钢水温度的1650~1700℃的耐火度即可,但优选兼具高熔点、低热膨胀率以及低热传导率的砂。具体而言,例如,使用铬砂(耐火性铬铁矿砂)、莫来石系陶瓷砂或用于壳模铸造等的覆膜砂(coated sand)等。
62.内部耐火材料67a在制造时被加热并被干燥,由此具有保形性,从而能够保持(固定)内部的金属陶瓷保护管14,但具有因伴随着连续测温探头58a的使用的热负荷而变脆的特性。因此,在更换连续测温探头58a时,在将连续测温探头58a从贯穿插入孔62拔出时,即使金属壳体68a发生变形,相应地内部耐火材料67a的形状也发生变化,从而不会对内部的热电偶13和金属陶瓷保护管14施加负荷,能够可靠地回收热电偶13和金属陶瓷保护管14。
63.接着,参照图6对本发明的第5实施方式的连续测温探头的固定结构70以及用于该连续测温探头的固定结构70的连续测温探头71进行说明。另外,关于与第1~第4实施方式相同的结构,标注相同的标号并省略说明。
64.连续测温探头的固定结构70与连续测温探头的固定结构10的不同之处在于,探头安装部72由具有贯穿插入孔73的一个砖74构成。由此,能够简化探头安装部72的结构。而且,固定单元75成为如下结构:通过螺钉固定或焊接将形成为圆筒状的基础配件76预先固
定于铁皮37的外表面,将形成为环状的紧固配件77向连续测温探头71的基侧贯穿插入,并以与保护套筒15的基侧端面抵接的状态与基础配件76固定。基础配件76与紧固配件77的固定方法能够适当地选择,例如可以将紧固配件77螺钉固定于基础配件76的基侧的凸缘部78,也可以通过老虎钳这样的夹持构件夹持着紧固配件77和凸缘部78的外周。
65.连续测温探头71与连续测温探头11的不同之处在于,外部连接体80由金属管19、不锈钢等金属制的柔性软管81以及金属连接器或陶瓷连接器等电连接端子82构成,柔性软管81与金属管19的基侧连接,热电偶线材贯穿插入柔性软管81的内部,电连接端子82安装于柔性软管81的基侧。由此,能够根据需要使柔性软管81变形(弯曲或曲折等),并能够选择(改变)电连接端子82的位置和方向,从而通用性优异。
66.另外,在本实施方式中,安装有连续测温探头71的浇包12a的周壁(侧壁)84由三层砖85~87和铁皮37构成,但周壁的结构可以适当地选择。
67.【实施例】
68.接着,对为了确认本发明的作用效果而进行的实施例进行说明。
69.(实施例1)
70.使用通过图6所示的第5实施方式的连续测温探头的固定结构70在周壁84安装有连续测温探头71而得的浇包12a,在操作中实施温度测定,结果得到图7的曲线图所示的测温数据。这时的测温点是距离浇包12a的底面90mm的位置。如图7所示,可知连续测温探头71从预热时开始检测浇包12a内部的温度,该测温数据与在二次精炼的lf处理时以及rh处理时实施的利用消耗型热电偶探头的分批测温的测温数据(图7中的三角形的图标)大致相同。
71.因此,通过连续测温探头71和连续测温探头的固定结构70,确认到即使连续测温探头71的一部分向浇包12a内部露出,也能够在保持能够耐受在接受钢液时受到的熔融金属流的冲击载荷的强度的同时,连续地进行准确的温度测定,从而能够提高测温的可靠性和稳定性。
72.以上,参照实施方式对本发明进行了说明,但本发明并不限定于任何上述实施方式所记载的结构,也包含在权利要求书所记载的事项的范围内能够考虑到的其他实施方式或变形例。
73.例如,能够适当地选择各个实施方式的连续测温探头的固定结构与连续测温探头的组合。
技术特征:
1.一种连续测温探头,其安装于在制钢工序中使用的熔融金属保持容器,能够连续地测定所述熔融金属保持容器内的熔融金属的温度,其特征在于,该连续测温探头具有:热电偶;金属陶瓷保护管,其内部组装有该热电偶;耐火性的保护套筒,其覆盖该金属陶瓷保护管的前侧外周;以及外部连接体,其从所述金属陶瓷保护管的基侧延伸设置,并在基侧端部具备电连接端子。2.根据权利要求1所述的连续测温探头,其特征在于,所述保护套筒被分割成前侧保护部和基侧保护部,所述前侧保护部能够更换。3.根据权利要求2所述的连续测温探头,其特征在于,所述前侧保护部由黑色系耐火物或白色系耐火物形成,所述基侧保护部具有内部耐火材料和覆盖该内部耐火材料的外周的金属壳体,所述内部耐火材料由黑色系耐火物、白色系耐火物以及砂中的任意一种构成。4.根据权利要求1所述的连续测温探头,其特征在于,所述保护套筒由黑色系耐火物和白色系耐火物中的任意一方或双方构成。5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的连续测温探头,其特征在于,所述保护套筒的前侧形成为圆锥台状,基侧形成为棱柱状或圆柱状。6.一种连续测温探头的固定结构,其用于使用权利要求1至5中的任意一项所述的连续测温探头连续地测定熔融金属保持容器内的熔融金属的温度,其特征在于,该连续测温探头的固定结构具备:探头安装部,其构成所述熔融金属保持容器的周壁或底壁的一部分,具有以能够插拔的方式保持有所述连续测温探头的贯穿插入孔,该探头安装部使所述连续测温探头的前侧向所述熔融金属保持容器的内部突出,使所述外部连接体向所述熔融金属保持容器的外部突出;以及固定单元,其安装于所述熔融金属保持容器的外表面,以所述连续测温探头不从所述贯穿插入孔向所述熔融金属保持容器的外部脱落的方式进行保持。7.根据权利要求6所述的连续测温探头的固定结构,其特征在于,所述探头安装部具有由内壁砖和外壁砖构成的二层结构,所述贯穿插入孔被分割成贯通所述内壁砖的内壁贯通部和贯通所述外壁砖的外壁贯通部。8.根据权利要求7所述的连续测温探头的固定结构,其特征在于,所述内壁砖具有由形成有所述内壁贯通部的内周砖和围绕该内周砖的外周的外周砖构成的双重结构。9.一种连续测温探头的固定结构,其用于使用权利要求5所述的连续测温探头连续地测定熔融金属保持容器内的熔融金属的温度,其特征在于,所述熔融金属保持容器的周壁或底壁形成有贯穿插入孔,保持于该贯穿插入孔的所述连续测温探头的前侧向所述熔融金属保持容器的内部突出,
覆盖所述周壁或所述底壁的外表面和所述连续测温探头的保护套筒的基侧端面的铁皮形成有探头取出孔,所述外部连接体从所述探头取出孔向所述熔融金属保持容器的外部突出。
技术总结
本发明提供连续测温探头和连续测温探头的固定结构,能够测定真实的熔液温度,能够耐受从废料或熔融金属流受到的冲击载荷且高强度。在连续测温探头的固定结构中,使用连续测温探头,连续测温探头具有:金属陶瓷保护管,其内部组装有热电偶;耐火性的保护套筒,其覆盖金属陶瓷保护管的前侧外周;及外部连接体,其从金属陶瓷保护管的基侧延伸设置,从保护套筒的基侧突出,在基侧端部具备电连接端子,连续测温探头的前侧向浇包的内部突出,连续测温探头以能够插拔的方式保持于构成浇包的周壁的一部分的探头安装部的贯穿插入孔,外部连接体向浇包的外部突出,连续测温探头以不从贯穿插入孔向浇包的外部脱落的方式被安装于浇包的外表面的固定单元保持。外表面的固定单元保持。外表面的固定单元保持。
技术研发人员:谷内江一郎 濑尾谦太
受保护的技术使用者:日本热学科技株式会社
技术研发日:2022.12.27
技术公布日:2023/7/11
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